Question

在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，甲生设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水进入集气瓶（实验装置如右图所示）．回答下列问题：
（1）乙生用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出两种）：______，______．
（2）丙生也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷．当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？
______．
（3）丁同学由本实验得到如下一些结论：①燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高②空气含有氮气，氧气，二氧化碳和稀有气体③氮气难溶于水．其中错误的是：______（填序号）．

Answer 1

【答案】分析：（1）造成实验结果不准确的原因要从是否进入空气和氧气是否全部被消耗等方面考虑．
（2）用其他试剂代替红磷时，主要考虑和氧气反应的生成物是否是气体，因为生成气体会影响实验结果．
（3）要根据实验现象得出相应的结论，不能生搬硬套其他知识点．
解答：解：（1）验结果不准确的原因要从是否进入空气和氧气是否全部被消耗等方面考虑．进入空气就是瓶塞没有塞紧或装置漏气，另外，如果装置没冷却到室温就打开止水夹，进入的气体也会比实际的少．
（2）用木炭代替红磷时，木炭和氧气反应生成二氧化碳，因为的生成气体会影响实验结果．
（3）①空气中的氧气含量是一定的，故集气瓶中水位上升到一定程度就不再上升，故此结论错误，②本实验只能得出空气中含有氧气及氧气的体积分数，不能得出空气中的其他成分，故此项结论错误，③根据水位不再上升可以得出氮气不溶于水，此项正确．故错误的结论是①②．
答案：（1）瓶塞未塞紧，造成装置漏气；集气瓶未冷却至室温就注入水
（2）不能；木炭燃烧生成的CO₂与消耗的氧气的体积相等，红磷燃烧前后集气瓶内的压强不变
（3）①②
点评：本题从全方位考查了测定空气中氧气体积的实验，很全面，很有代表性，可作为这类题的一个典型例题．